Периодический закон д.И. Менделеева. Закон периодичности (1869г.)

«Свойства элементов и их соединений состоят в периодической зависимости от их атомной массы».

Свойства простых тел, а также форма и свойства соединений элементов находятся в периодичной зависимости от величины атомного веса элементов.

В настоящее время периодический закон формулируется следующим образом:

«Свойства элементов, простых веществ и соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины заряда ядер их атомов».

Периодический закон – один из фундаментальных законов природы, он является основой всей современной химической науки.

Периодическая система элементов – это графическое изображение периодического закона.

Например.

2-й период

Li Be B C N O F

Возрастает Z ядра

Li Be B,C,N,O,F

основные амфотерные кислотные свойства

свойства свойства

Восстановительные свойства убывают→

Окислительные свойства возрастают→

Валентность возрастает→

У простых веществ этих элементов слева направо в периодах усиливаются кислотные свойства и ослабевают основные, через амфотерные.

Li Li2O LiOH

основной оксид щелочь

Be BeO Be(OH)2 H2BeO2

амфотерный основание

оксид

B B2O3 --------- H3BO3

кислотный оксид борная кислота

C CO2 --------- H2CO3

кислотный оксид угольная кислота

N N2O5 -------- HNO3

кислотный оксид азотная кислота

F ------------- -------- HF

фтороводородная

кислота

Сила кислот увеличивается от Be к F→

Периодическая система химических элементов.

Существует более 500 вариантов графического построения ПСЭ.

Таблица состоит из 10 горизонтальных рядов и 8 вертикальных столбцов, называемых группами.

I, II, III периоды – малые периоды.

I период – два элемента (Hi,He)

II, III периоды – 8 элементов.

IV, V, VI, VII периоды – большие.

VII период – незавершенный.

IV, V, VI периоды состоят из 2-х рядов: четного и нечетного.

Четвертый период образуют 18 элементов (от К………Кr)

от калия до криптона

Пятый период – 18 элементов (от Rb………..Xe)

от рубидий до ксенон

Шестой период – 32 элемента (от цезия Cs до радона Ra).

Из 32 элементов 14 элементов – лантаноиды.

Седьмой период (десятый ряд элементов) содержит 21 элемент, из которых 14 – актиноиды.

Номер периода соответствует числу энергетических уровней атомов, заполняемых электронами.

В периодах:

• Радиус атома уменьшается слева направо, а при переходе от одного периода к другому – увеличивается;

• Заряд ядра увеличивается слева направо, электроны сильнее притягиваются к ядру и электронная оболочка как бы сжимается.

• В группах увеличивается число электронных оболочек и , соответственно, радиус атома.

В вертикальных столбцах таблицы – группах располагаются элементы, обладающие одинаковой валентностью в высших солеобразующих оксидах (указываются римской цифрой).

Каждая группа разделена на две подгруппы: главную и побочную.

Главная подгруппа (подгруппа А) включает элементы малых периодов и четных рядов больших периодов.

Побочная (подгруппа В) образована элементами нечетного ряда.

VIII группа состоит из 9 элементов, разделенных на триады сходных друг с другом элементов, и подгруппы инертных элементов.

У элементов главных подгрупп число электронов на внешнем уровне равно номеру группы.

У элементов побочных подгрупп на внешнем уровне 1-2 электрона.

Деление элементов на группы и подгруппы обусловлено порядком заполнения электронами уровней и подуровней:

• У элементов главных подгрупп электронами заполняют либо s- , либо p-подуровень внешнего уровня.

• У элементов побочных подгрупп – либо d-подуровень предвнешнего слоя, либо f-подуровень третьего снаружи слоя (лантаноиды и актиноиды).

У атомов элементы побочных подгрупп валентными являются электроны внешнего, но и предвнешнего уровня.

Максимальная валентность их равна номеру группы.

У элементов главных подгрупп при увеличении атомной массы наблюдается усиление металлических свойств и ослабление неметаллических.

Изменение свойств химических элементов в периодах и группах ПСЭ Д.И. Менделеева.

Форма существования химического элемента и его свойства		Изменение свойств
		В главных подгруппах	В периодах
Атомы	Заряд ядра	Увеличивается	Увеличивается
	Число эл. уровней	Увеличивается	Не изменяется (равняется номеру периода)
	Число электронов на внешнем уровне	Не изменяется (равняется номеру группы)	Увеличивается
	Радиус атома	Увеличивается	Уменьшается
	Электроотрицательность	Уменьшается	Увеличивается
	Энергия ионизации	Уменьшается	Увеличивается
	Восстановительные свойства	Увеличиваются	Уменьшаются
	Окислительные свойства	Уменьшаются	Увеличиваются
	Высшая положит.	Постоянная	Увеличивается
	Степень окисления	Равняется номеру группы	От +1 до +8
	Низшая степень окисл.	Не изменяется (равняется номеру групп)	Увеличивается от -4 до -1
Простые в-ва	Металлические св-ва	Усиливаются	Ослабевают
	Неметаллические св-ва	Ослабевают	Усиливаются
Соединения элементов	Характер химических свойств высшего оксида	Усиление основных и ослабевание кислотных св-в	Основной - амфотерный – кислотный. Усиление кислотных св-в и ослабевание основных св-в.
	Характер химических св-в гидроксида, высшей степени окисления	Усиление основных и ослабевание кислотных св-в	Щелочь – основа – амфотерный гидроксид – кислота. Ослабление основных св-в и усиление кислотных св-в